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"Mécanisme de verrouillage pour porte coulissante".
La présente invention est relative à des portes de patio coulissantes, et plus particulièrement à un mécanisme de verrouillage et de fermeture pour des portes de patio coulissantes.
Les portes de patio sont évidemment bien connues dans la technique, comportant une porte stationnaire et une porte coulissante qui permettent l'entrée dans la maison et la sortie de celle-ci. Il est particulièrement souhaitable que ces portes aient une superficie maximale de verre de manière à conférer le sentiment d'ouverture à la maison, que l'on ressent dans les maisons comportant ce type de portes.
Habituellement, ces portes sont pourvues d'un simple mécanisme de verrouillage qui comprend une manette qui saisit une gâche sur le cadre de la porte lorsqu'elle est verrouillée par l'utilisateur à l'intérieur de la maison. Bien que ces verrous confèrent une certaine sécurité, ils peuvent être relativement aisément ouverts par un intrus en perforant simplement le logement du verrou et en libérant la manette de la gâche.
De plus, lorsque ces portes sont fermées sans être verrouillées, il n'est pas facile de voir si les portes ont été complètement fermées, ou bien si on les ferme en les claquant, elles peuvent rebondir légèrement pour laisser un intervalle d'ouverture. Dans chaque cas, la porte ne constitue pas une bonne étanchéité contre les pertes thermiques (ou de conditionnement d'air) et, de plus, elle n'agit pas comme barrière contre toute entrée de poussières, d'eau et d'insectes dans la maison. Dans certains cas, la porte peut être non intentionnellement suffisamment ouverte de telle sorte que la manette de verrouillage rate la gâche lorsqu'elle est soi-disant verrouillée, en conférant ainsi à l'habitant une fausse et dangereuse sensation de sécurité.
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Une autre structure de porte de patio qui a été utilisée est représentée dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4. 362.328. Cette structure constitue un verrou de sécurité pour portes de patio, mais n'empêche pas les problèmes que l'on peut rencontrer lorsque la porte est laissée déverrouillée d'une manière non intentionnelle, à savoir la présence d'ouvertures non intentionnelles lorsque l'on ferme la porte par lesquelles de la chaleur et du conditionnement d'air peuvent se dissiper et par lesquelles de la poussière, de l'eau et des insectes peuvent entrer dans la maison.
La présente invention permet de surmonter un ou plusieurs des problèmes mentionnés ci-dessus.
Suivant un aspect de la présente invention, on prévoit un mécanisme de verrouillage pour une porte de patio comportant un châssis rectangulaire étroit entourant une fenêtre et coulissable dans un chambranle de telle sorte qu'un côté de châssis vertical vienne s'appuyer contre le chambranle lorsque la porte est fermée. Une paire de gâches, verticalement espacées sont fixées sur le chambranle, et sont engageables par une paire de verrous verticalement espacés sur le châssis de la porte. Les verrous sont sollicités vers une position ouverte, et sont déplacés par les gâches vers une position de verrouillage lorsque la porte est fermée.
Des loquets ferment les verrous dans la position de verrouillage, et les poignées de portes sont activement reliées aux loquets pour libérer les verrous dans leur position ouverte lorsqu'une poignée est engagée pour ouvrir la porte.
Suivant un autre aspect de la présente invention, les poignées de portes sont montées pour permettre un léger mouvement lorsqu'elles sont engagées pour ouvrir la porte, et le mouvement de la poignée libère les verrous.
Encore suivant un autre aspect de la présente invention, les poignées sont reliées aux loquets par une paire de barres d'attache, qui s'étendent de façon opposée à partir de la poignée le long du châssis vers les verrous espacés. Le mouvement d'une poignée déplace les barres longitudinalement pour dégager les loquets des verrous.
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Un autre aspect de la présente invention consiste en la présence de la connexion active entre les poignées et les barres d'attache par des liaisons décalées pivotables. Les liaisons engagent les poignées pour pivoter en réponse à un léger mouvement de chaque poignée, et les liaisons sont en outre connectées à la barre d'attache pour solliciter celle-ci longitudinalement en réponse à un pivotement de la liaison.
Suivant encore un autre aspect de la présente invention, une distribution à came de verrouillage est prévue pour se déplacer entre une position déverrouillée libre des barres d'attache et une position verrouillée avec une surface de came surélevée engageant les barres d'attache pour empêcher tout déplacement longitudinal des barres d'attache. Un dispositif de commande par crémaillère coulissant engage la distribution à came et peut être commandé à partir du côté intérieur de la porte pour déplacer la distribution à came entre ses positions verrouillée et déverrouillée.
La présente invention assure un verrouillage et une fermeture contre toute entrée forcée par la porte de patio.
La présente invention permet également que la porte de patio soit automatiquement verrouillée lorsqu'elle est fermée, tout en restant facilement actionnable pour l'ouvrir suivant les nécessités, même lorsque l'utilisateur est pris de panique en cas d'urgence.
La présente invention peut en outre être facilement installée dans une série de portes de patio sans réduire de façon significative l'espace des fenêtres dans la porte.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description de l'invention, donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif, et avec référence aux dessins annexés, dans lesquels ;
La figure l est une vue en perspective d'une porte de patio illustrant la présente invention.
La figure 2 est une vue en coupe du verrou et de la gâche supérieurs de la présente invention dans la position ouverte de la porte.
La figure 3 est une vue en coupe similaire à la figure 2, mais avec la porte dans sa position fermée.
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La figure 4 est une vue explosée du mécanisme de commande de poignée et de verrou de la présente invention.
La figure 5 est une vue en perspective partielle représentant la coopération de la poignée, de la liaison décalée et de la barre d'attache dans le mécanisme de commande.
La figure 6 est une vue en plan du mécanisme de commande de verrou dans la position déverrouillée.
La figure 7 est une vue en plan similaire à la figure 6, mais illustrant le mécanisme de commande de verrou dans la position verrouillée.
La figure 8 est une vue partielle représentant la connexion de la barre d'attache au loquet du verrou.
Une structure de porte de patio 10 illustrant la présente invention est représentée à la figure 1. Un chambranle 12 est prévu dans la maison 14, avec une porte stationnaire 16 et une porte de patio coulissante 18 permettant l'entrée et la sortie par la structure de porte. Conventionnellement, chacune des portes 16, 18 aura un chambranle 20 relativement étroit entourant un panneau 22 transparent de verre ou analogue. Une poignée extérieure 24 est prévue sur le côté extérieur de la porte coulissante 18 et une poignée intérieure 26 (voir figures 4-7) est prévue sur le côté intérieur de la porte coulissante 18.
Une paire de gâches 30 sont fixées sur le côté du chambranle 12 contre lequel vient s'appuyer la porte coulissante 18 lorsqu'elle est fermée, l'une des gâches étant agencée à proximité de la partie inférieure du chambranle 12 et l'autre à proximité de sa partie supérieure. Comme on peut mieux le voir sur les figures 2 et 3, les gâches 30 se composent de préférence d'une console en U 32 avec une tige 34 fixée entre celles-ci.
Le mécanisme de verrouillage 36 de la présente invention est prévu le long du côté du châssis de porte 20 qui vient s'appuyer contre le chambranle 12 lorsque la porte 18 est fermée.
Ainsi qu'il apparaîtra aux spécialistes de la technique une fois la présente invention comprise, le mécanisme de verrouillage 36 est agencé longitudinalement de manière à requérir un très petit espace
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le long du châssis de porte 20. C'est ainsi que le mécanisme 36 permettra l'agencement d'un panneau de verre 22 de dimensions maximales (c'est-à-dire qu'il ne requerra pas une large partie de châssis), une considération particulièrement importante avec les portes de patio où une telle visibilité est souhaitable.
Les spécialistes de la technique noteront également que bien que le mécanisme de verrouillage 36 de la présente invention puisse être agencé dans une échancrure évidée d'un châssis de porte, il peut également être prévu dans un boîtier préassemblé, étroit, qui est simplement fixé sur le côté du châssis de porte 20 (en éliminant ainsi toute nécessité d'évider le châssis de porte).
Le verrou de la présente invention sera à présent décrit en se référant aux figures 2 et 3. La gâche supérieure 30 est représentée sur ces figures, bien que l'on notera que la gâche inférieure pourrait être prise de manière identique par le mécanisme de verrouillage 36 (bien que le mécanisme 36 pourrait être retourné).
Une broche pivotante 42 autour de laquelle un verrou 44 peut pivoter, est montée sur un boîtier de verrou 40, qui est fixé par rapport au châssis 18. Le verrou 44 est en forme de crochet avec une branche 46 et une partie formant prise 48.
Un ressort de torsion 50 comportant une extrémité 52 s'appuyant contre le boîtier de verrou 40 et une autre extrémité 54 s'appuyant contre le verrou 44 sollicite le verrou 44 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, tel que représenté sur les figures 2 et 3. Le verrou 44 est avantageusement retenu contre tout pivotement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre au-delà de la position représentée par la figure 2, tel que par la partie d'épaulement 56 du verrou 44 qui vient s'appuyer contre le boîtier de verrou 40, comme indiqué.
Un loquet de verrou 60 peut également pivoter autour d'une broche à pivot 62 fixée au boîtier de verrou 40. Un ressort de torsion 64 comportant une extrémité 66 prenant appui avantageusement contre le boîtier de verrou 40 (tel que par une partie s'étendant à travers un trou 68 dans le boîtier 40, comme représenté) et une autre extrémité 70 prenant appui contre le loquet de verrou
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60 sollicite le loquet de verrou 60 dans le sens des aiguilles d'une montre, comme indiqué sur les figures 2 et 3. Le pivotement dans le sens des aiguilles d'une montre du loquet 60 est limité par l'entrée en contact du loquet 60 avec le verrou 44. (On notera que le loquet 60 sur la figure 2 est tiré vers le bas à l'encontre de la force du ressort de torsion 64, ainsi qu'on le décrira ci-après).
Le verrou 44 comprend une languette 74 et le cliquet de verrou 60 comprend un épaulement 76 adapté pour engager la languette de verrou 74 de manière à maintenir le verrou 44 dans sa position de prise (verrouillage), telle que représentée sur la figure 3.
C'est ainsi que le verrou 44 fonctionne de la façon suivante. Lorsque la porte 18 est ouverte, le verrou 44 est amené à pivoter dans la position représentée par la figure 2, avec sa partie formant prise 48 verticalement au-dessus de la tige de gâche 34.
Lorsque la porte 18 est fermée (en la déplaçant vers la droite sur la figure 2), la branche 46 du verrou 44 engage d'abord la tige de gâche 34, en amenant le verrou 44 à pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre au fur et à mesure de la fermeture de la porte 18.
Le pivotement du verrou 44 amène la partie formant prise 48 à entourer la tige de gâche 34 jusqu'au moment où, avec la porte 18 complètement fermée, elle prenne la tige de gâche 34, comme indiqué sur la figure 3. Dans cette position, la languette de verrou 74 a libéré l'épaulement 76 du loquet de manière à ce que le loquet 60 soit également sollicité vers le haut par son ressort de torsion 64 dans la position représentée sur la figure 3.
Par conséquent, dans la position verrouillée représentée sur la figure 3, le verrou 44 est fixé dans sa position de prise par l'appui de l'épaulement de loquet 76 contre la languette de verrou 74. C'est ainsi que la porte 18 est positivement verrouillée, et qu'elle ne peut pas être ouverte avant que le verrou 44 ne soit libéré par le loquet 60 de la manière telle que décrite ci-après.
On se référera à présent au dispositif de fonctionnement utilisé pour déverrouiller les verrous 44 afin d'ouvrir la porte 18 lorsqu'elle est fermée.
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Comme on peut mieux le voir sur la figure 4, une paire de boîtiers 80, 82 (voir également figure 1) sont prévus sur des côtés opposés de la porte 18. Des renflements en saillie 84 (voir uniquement sur le boîtier intérieur 82) sont prévus au travers desquels des vis appropriées (non représentées) peuvent être agencées de telle sorte que les boîtiers 80, 82 peuvent être fixés sur des côtés opposés du châssis de porte 20.
Les poignées 24,26 sont fixées à l'intérieur des boîtiers 80,82 respectifs par des broches en L 86a-d, dont une branche s'étend à travers un renflement 88 sur les bras 90 des poignées 24, 26. Les poignées 24, 26 peuvent ainsi pivoter autour d'un axe vertical.
Les ouvertures de boîtier 92 par lesquelles passent les bras de poignée 90 sont de préférence légèrement plus grandes que les bras de manière à ce que les poignées 24,26 ne puissent que légèrement pivoter. Une fois la présente invention comprise, les spécialistes de la technique noteront que ce mécanisme ne requerra qu'un léger mouvement de chaque poignée 24,26 de manière à déverrouiller la porte 18. Ce"léger"mouvement permet non seulement aux poignées 24,26 de procurer une sensation de solide, mais également d'assurer que la personne ouvrant la porte 18 ne pincera pas sa main entre la poignée 24 ou 26 et la porte 18 lors de l'ouverture de celle-ci.
Sur l'autre branche des broches en L 86a-d sont montés des liaisons décalées supérieures lOOa-b et des liaisons décalées inférieures 102a-b pour pivoter autour d'un axe horizontal. Les broches en L 86a-d sont avantageusement fixées dans les boîtiers 80,82, tel que par des plaques de montage (non représentées) au-dessus des broches 86a-d.
Les bras de poignée 90 comprennent en outre chacun une languette 104 qui entre en contact avec une languette 106 sur les liaisons lOOa-b, 102a-b de telle sorte que le pivotement d'une poignée 24, 26 fera également pivoter ses liaisons 100a, 102a ou 100b,
102b associées (voir en particulier figure 5).
Les liaisons supérieures lOOa-b comprennent chacune une languette décalée 1l0a-b, et les liaisons inférieures 102a-b com-
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prennent également chacune une languette décalée 112a-b. Les languettes IlOa-b des liaisons supérieures lOOa-b engagent la partie supérieure d'un rebord 120 d'une barre d'attache 122 se prolongeant vers le haut, et les languettes 112a-b des liaisons inférieures 102a-b engagent la partie inférieure d'un rebord 124 d'une barre d'attache 126 se prolongeant vers le bas.
Les barres d'attache 122,126 se prolongent jusqu'aux extrémités supérieure et inférieure du mécanisme de verrouillage 36 et sont fixées aux loquets de verrou 60 associés à chaque verrou 44 (voir figure 8) de sorte qu'un déplacement longitudinal (vertical) des barres d'attache 122,126 fait pivoter les loquets de verrou 60 autour de leurs broches 62.
Le fonctionnement de ces structures se fait de la façon suivante.
Lorsqu'une personne prend la poignée intérieure 26 et tire la poignée 26 dans le sens de l'ouverture de la porte 18 (vers l'arrière et la gauche sur la figure 4), la poignée 26 pivotera légèrement autour d'un axe vertical. Ce léger pivotement de la poignée 26 amène les languettes 104 sur les bras de poignée 90 à se déplacer également légèrement (en arrière et vers la droite sur la figure 4), comme indiqué sur la figure 6.
Les languettes de poignée 104 engagent ainsi les languettes 106 des liaisons 100b, 102b associées, en faisant pivoter la liaison supérieure 100b de telle sorte que sa languette décalée 1l0b engage le rebord 120 pour tirer la barre d'attache supérieure 122 vers le bas et faire pivoter la liaison inférieure 102b de telle sorte que sa languette décalée 112b engage le rebord 124 pour pousser la barre d'attache inférieure 126 vers le haut.
Ce mouvement des barres d'attache 122,126 fait pivoter les loquets de verrou connectés 60 de manière à libérer les verrous 44, qui pourront alors pivoter libres de la tige de gâche 34 (vers la position représentée sur la figure 2) au fur et à mesure que la porte 18 s'ouvre en coulissant.
L'opération est similaire lorsque la poignée extérieure 24 est tirée du côté de l'ouverture de la porte 18, les barres d'attache
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122,126 étant déplacées par les autres liaisons supérieure et inférieure 100a, 102a.
On se référera à présent au mécanisme de verrouillage qui empêche toute ouverture non autorisée de la porte 18 de l'extérieur lorsqu'une telle opération est désirée.
Une distribution à came 130 est fixée à pivotement à une broche 132 sur la plaque de montage de poignée s'étendant transversalement 134 (voir figures 6 et 7). La distribution à came 130 comprend en outre une paire de fentes arquées 136, qui coopèrent avec une paire d'arrêts 138 sur la plaque de montage 134 pour limiter le pivotement de la distribution à came 130 entre une position déverrouillée (figure 6) et unue position verrouillée (figure 7).
La circonférence de la distribution à came 130 comprend des surfaces de came 140 sur ses parties supérieure et inférieure et des dents d'engrenage 142 sur les côtés. Les surfaces de came 140 ont un rayon variable autour de l'axe de pivotement de la distribution à came 130 (tel que défini par la broche 132), comme décrit ci-après.
Un dispositif de commande par crémaillère 150 est monté sur le boîtier intérieur 82 par une plaque de montage 152 fixée à des renflements 154 à l'intérieur du boîtier 82. Comme on peut mieux le voir sur la figure 4, le dispositif de commande 150 comprend un bouton poussoir 156 qui fait saillie à l'intérieur de la maison par l'ouverture 158 dans le boîtier 82. L'ouverture 158 est allongée de telle sorte qu'une personne dans la maison puisse faire coulisser le dispositif de commande vers le haut et vers le bas entre les positions verrouillée et déverrouillée (comme il en résulte).
La surface intérieure du dispositif de commande
150 comprend des dents d'engrenage 160 qui engagent les dents d'en- grenage 142 de la distribution à came 130 de telle sorte qu'un dépla- cement vertical du dispositif de commande l50 fasse pivoter la distri- bution à came 130.
Comme le comprendront les spécialistes de la technique, les dents d'engrenage 160 d'un côté seulement du dispositif de commande 150 engageront les dents 142 de la distribution à came.
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Toutefois, la présence de deux séries de dents d'engenage de dispositif de commande 160 (comme indiqué sur la figure 4) permet d'adapter facilement l'unité avec n'importe quelle porte, que la fermeture se fasse à main droite ou à main gauche.
Une crémaillère 166 est montée sur le boîtier extérieur 80 par une plaque de montage 168 similaire et des renflements 170, et engage les autres dents de distribution à came 142. Le râtelier 166 peut être commandé par une barre d'attache connectée à une serrure à clé (non représentée) accessible de l'extérieur, de telle sorte qu'une clé puisse être utilisée pour faire coulisser le râtelier 166 verticalement de manière à faire pivoter la distribution à came 130 vers ses positions verrouillée ou déverrouillée, suivant les nécessités.
Sont fixées pour un mouvement de va-et-vient vertical sur la plaque de montage de poignée 134 une liaison de verrouillage supérieure 180 et une liaison de verrouillage inférieure 182. Les liaisons 180,182 comprennent des fentes verticales 184,186 à l'intérieur desquelles sont logées des broches de guidage 188,190. Une extrémité de chaque liaison de verrouillage 180 passe sur une surface de came 140 de la distribution à came 130. L'extrémité opposée de chaque liaison de verrouillage 180,182 comprend un rebord 192,194, qui entre en contact avec les rebords de barre d'attache 120,124 respectifs (voir figure 4).
Le fonctionnement de cette structure de verrouillage se fait de la façon suivante.
Dans la position non verrouillée telle que représentée à la figure 6, le dispositif de commande à crémaillère 150 est positionné de telle sorte que les liaisons de verrouilage 180,182 puissent s'appuyer sur la partie de la surface de came 140 de la distribution à came 130 qui a le rayon le plus court. C'est ainsi que la liaison de verrouillage supérieure 180 est libre de se déplacer vers sa position la plus basse et que la liaison de verrouillage inférieure 182 est libre de se déplacer vers sa position la plus élevée (bien que la pesanteur maintiendra généralement la liaison de verrouillage inférieure 182 vers le bas excepté au cours de l'ouverture de la porte 18).
Lorsque chaque poignée 24, 26 est alors tirée du côté de l'ouverture de la
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porte 18, les barres d'attache 122, 126 peuvent se déplacer librement le long de leur axe suite au pivotement des liaisons décalées 100a, 102a ou lOOb, 102b associées pour tirer les loquets 60 et les libérer des verrous 44.
Toutefois, dans la position verrouillée telle que représentée à la figure 7, le dispositif de commande à came 150 est positionné de telle sorte que les liaisons de verrouillage 180, 182 soient agencées sur la partie de la surface de came 140 qui a le rayon le plus grand (c'est-à-dire le plus espacé de l'axe pivotant de la distribution à came 130). Dans cette position, les liaisons de verrouillage 180,182 sont maintenues dans leurs positions les plus extérieures (vers le haut pour la liaison supérieure 180, vers le bas pour la liaison inférieure 182). Dans cette position, les rebords 192, 194 des liaisons 180,182 entrent en contact avec les rebords 120, 124 des barres d'attache 122,126 pour les empêcher qu'ils ne soient déplacés le long de leur axe par les liaisons décalées 1 OOa -b, 1 02a-b associées.
C'est ainsi que lorsque la porte 18 est fermée, le fait de tirer chaque poignée 24,26 ne permettra pas aux loquets 60 de se libérer des verrous 44, et les verrous empêcheront par conséquent la porte 18 de s'ouvrir.
La structure décrite ci-dessus constitue un verrou que l'on juge positif, sûr lorsque la porte est fermée, de sorte que la porte ne sera pas laissée non intentionnellement avec un intervalle d'ouverture lorsqu'elle est fermée (que ce soit suite au fait que l'on n'ait pas fermé la porte suffisamment bien ou que la porte se soit
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légèrement ouverte par rebond en la faisant claquer). C'est ainsi que l la porte servira à la fois de bon joint contre toute perte de chaleur (ou de conditionnement d'air) et de barrière de sécurité pour empêcher l'entrée indésirable de poussière, d'eau et d'insectes dans la maison, tout en pouvant également s'ouvrir facilement lorsque cela est désirable (même si la personne est prise de panique pour une certaine raison).
La structure précitée constitue en plus un verrouillage sûr pour la porte de patio, qui ne peut pas être facilement brisée par un intrus. Cette structure confère également encore un sentiment de sécurité, montrant que la porte a bien été fermée, de sorte que
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lorsque le résidant pense qu'il a verrouillé la porte, il peut se reposer aisément sachant que la porte est en fait verrouillée.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.
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"Locking mechanism for sliding door".
The present invention relates to sliding patio doors, and more particularly to a locking and closing mechanism for sliding patio doors.
Patio doors are obviously well known in the art, comprising a stationary door and a sliding door which allow entry into and exit from the house. It is particularly desirable that these doors have a maximum surface area of glass so as to impart the feeling of openness to the house, which is felt in houses with this type of doors.
Usually, these doors are provided with a simple locking mechanism which includes a handle which grasps a strike on the door frame when it is locked by the user inside the house. Although these locks provide some security, they can be relatively easily opened by an intruder by simply puncturing the lock housing and releasing the lever from the strike.
In addition, when these doors are closed without being locked, it is not easy to see if the doors have been completely closed, or if they are closed by slamming them, they can rebound slightly to leave an opening interval. In each case, the door does not constitute a good seal against thermal losses (or air conditioning) and, moreover, it does not act as a barrier against any entry of dust, water and insects into the House. In some cases, the door may be unintentionally opened enough so that the locking lever misses the strike when it is allegedly locked, thereby giving the inhabitant a false and dangerous sense of security.
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Another patio door structure that has been used is shown in U.S. Patent No. 4,362,328. This structure constitutes a security lock for patio doors, but does not prevent the problems that can be encountered when the door is left unlocked in an unintentional manner, namely the presence of unintentional openings when the the door is closed by which heat and air conditioning can dissipate and by which dust, water and insects can enter the house.
The present invention overcomes one or more of the above mentioned problems.
According to one aspect of the present invention, a locking mechanism is provided for a patio door comprising a narrow rectangular frame surrounding a window and slidable in a frame so that a side of a vertical frame comes to bear against the frame when the door is closed. A pair of vertically spaced strikes are fixed on the door frame, and can be engaged by a pair of vertically spaced latches on the door frame. The latches are biased towards an open position, and are moved by the strikes to a locked position when the door is closed.
Latches close the latches in the locked position, and the door handles are actively connected to the latches to release the latches in their open position when a handle is engaged to open the door.
In another aspect of the present invention, the door handles are mounted to allow slight movement when engaged to open the door, and movement of the handle releases the latches.
In yet another aspect of the present invention, the handles are connected to the latches by a pair of tie bars, which extend oppositely from the handle along the chassis to the spaced latches. The movement of a handle moves the bars longitudinally to release the latches from the latches.
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Another aspect of the present invention consists of the presence of the active connection between the handles and the fastening bars by offset pivotable links. The links engage the handles to pivot in response to a slight movement of each handle, and the links are further connected to the tether bar to urge the latter longitudinally in response to a pivoting of the link.
According to yet another aspect of the present invention, a locking cam distribution is provided to move between a free unlocked position of the tie bars and a locked position with a raised cam surface engaging the tie bars to prevent any longitudinal displacement of the tie bars. A sliding rack drive engages the cam valve and can be controlled from the inside of the door to move the cam valve between its locked and unlocked positions.
The present invention provides locking and closing against any forced entry through the patio door.
The present invention also allows the patio door to be automatically locked when it is closed, while remaining easily operable to open it as necessary, even when the user is panicking in an emergency.
The present invention can further be easily installed in a series of patio doors without significantly reducing the window space in the door.
Other details and particularities of the invention will emerge from the description of the invention, given below by way of nonlimiting example, and with reference to the appended drawings, in which;
Figure 1 is a perspective view of a patio door illustrating the present invention.
Figure 2 is a sectional view of the upper latch and keeper of the present invention in the open position of the door.
Figure 3 is a sectional view similar to Figure 2, but with the door in its closed position.
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Figure 4 is an exploded view of the handle and latch control mechanism of the present invention.
Figure 5 is a partial perspective view showing the cooperation of the handle, the offset link and the tie bar in the control mechanism.
Figure 6 is a plan view of the latch control mechanism in the unlocked position.
Figure 7 is a plan view similar to Figure 6 but illustrating the latch control mechanism in the locked position.
Figure 8 is a partial view showing the connection of the tether bar to the latch of the latch.
A patio door structure 10 illustrating the present invention is shown in Figure 1. A jamb 12 is provided in the house 14, with a stationary door 16 and a sliding patio door 18 allowing entry and exit by the structure door. Conventionally, each of the doors 16, 18 will have a relatively narrow frame 20 surrounding a transparent panel 22 of glass or the like. An exterior handle 24 is provided on the exterior side of the sliding door 18 and an interior handle 26 (see FIGS. 4-7) is provided on the interior side of the sliding door 18.
A pair of strikes 30 are fixed on the side of the jamb 12 against which the sliding door 18 bears when it is closed, one of the strikes being arranged near the lower part of the jamb 12 and the other at near its upper part. As can be better seen in Figures 2 and 3, the strikes 30 preferably consist of a U-shaped console 32 with a rod 34 fixed therebetween.
The locking mechanism 36 of the present invention is provided along the side of the door frame 20 which bears against the jamb 12 when the door 18 is closed.
As will be apparent to those skilled in the art once the present invention is understood, the locking mechanism 36 is arranged longitudinally so as to require a very small space
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along the door frame 20. This is how the mechanism 36 will allow the arrangement of a glass panel 22 of maximum dimensions (that is to say it will not require a large part of the frame) , a particularly important consideration with patio doors where such visibility is desirable.
Those skilled in the art will also note that although the locking mechanism 36 of the present invention can be arranged in a recessed notch in a door frame, it can also be provided in a narrow, pre-assembled housing, which is simply fixed on the side of the door frame 20 (thereby eliminating any need to hollow out the door frame).
The lock of the present invention will now be described with reference to Figures 2 and 3. The upper keeper 30 is shown in these figures, although it will be noted that the lower keeper could be taken identically by the locking mechanism 36 (although mechanism 36 could be returned).
A pivoting spindle 42 around which a latch 44 can pivot, is mounted on a latch housing 40, which is fixed relative to the frame 18. The latch 44 is in the form of a hook with a branch 46 and a socket part 48.
A torsion spring 50 having one end 52 resting against the latch housing 40 and another end 54 resting against the latch 44 biases the latch 44 counterclockwise, as shown in the Figures 2 and 3. The latch 44 is advantageously retained against any pivoting in the anti-clockwise direction beyond the position shown in Figure 2, such as by the shoulder portion 56 of the latch 44 which comes lean against the lock housing 40, as shown.
A latch latch 60 can also pivot around a pivot pin 62 attached to the latch housing 40. A torsion spring 64 having one end 66 advantageously bears against the latch housing 40 (such as by a portion extending through a hole 68 in the housing 40, as shown) and another end 70 bearing against the latch latch
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60 urges the latch latch 60 clockwise, as shown in Figures 2 and 3. Pivoting clockwise from latch 60 is limited by the contacting of the latch 60 with the latch 44. (It will be noted that the latch 60 in FIG. 2 is pulled down against the force of the torsion spring 64, as will be described below).
The latch 44 comprises a tongue 74 and the latch pawl 60 comprises a shoulder 76 adapted to engage the latch tongue 74 so as to maintain the latch 44 in its gripping position (locking), as shown in FIG. 3.
This is how the latch 44 operates in the following manner. When the door 18 is open, the latch 44 is made to pivot in the position shown in FIG. 2, with its grip part 48 vertically above the striker rod 34.
When the door 18 is closed (by moving it to the right in FIG. 2), the branch 46 of the latch 44 first engages the striker rod 34, causing the latch 44 to pivot clockwise shows as door 18 closes.
The pivoting of the latch 44 causes the grip part 48 to surround the striker rod 34 until, with the door 18 completely closed, it takes the striker rod 34, as shown in FIG. 3. In this position, the latch tongue 74 has released the shoulder 76 from the latch so that the latch 60 is also biased upwards by its torsion spring 64 in the position shown in FIG. 3.
Consequently, in the locked position shown in FIG. 3, the latch 44 is fixed in its engagement position by the support of the latch shoulder 76 against the latch tongue 74. This is how the door 18 is positively locked, and that it cannot be opened before the latch 44 is released by the latch 60 in the manner as described below.
We will now refer to the operating device used to unlock the latches 44 in order to open the door 18 when it is closed.
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As can best be seen in Figure 4, a pair of housings 80, 82 (see also Figure 1) are provided on opposite sides of the door 18. Protruding bulges 84 (see only on the inner housing 82) are provided through which suitable screws (not shown) can be arranged so that the housings 80, 82 can be fixed on opposite sides of the door frame 20.
The handles 24, 26 are fixed inside the respective housings 80, 82 by L-shaped pins 86a-d, one branch of which extends through a bulge 88 on the arms 90 of the handles 24, 26. The handles 24 , 26 can thus pivot around a vertical axis.
The housing openings 92 through which the handle arms 90 pass are preferably slightly larger than the arms so that the handles 24, 26 can only pivot slightly. Once the present invention has been understood, those skilled in the art will note that this mechanism will require only a slight movement of each handle 24,26 so as to unlock the door 18. This "slight" movement not only allows the handles 24,26 to provide a solid feeling, but also to ensure that the person opening the door 18 will not pinch their hand between the handle 24 or 26 and the door 18 when the latter is opened.
On the other branch of the L-shaped pins 86a-d are mounted upper offset links 100a-b and lower offset links 102a-b to pivot about a horizontal axis. The L-shaped pins 86a-d are advantageously fixed in the housings 80, 82, such as by mounting plates (not shown) above the pins 86a-d.
The handle arms 90 further each comprise a tongue 104 which comes into contact with a tongue 106 on the links 100a-b, 102a-b so that the pivoting of a handle 24, 26 will also pivot its links 100a, 102a or 100b,
102b associated (see in particular Figure 5).
The upper links 100a-b each include an offset tongue 110a-b, and the lower links 102a-b
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each also take an offset tongue 112a-b. The tongues IlOa-b of the upper links 100a-b engage the upper part of a flange 120 of a tie bar 122 extending upwards, and the tongues 112a-b of the lower links 102a-b engage the lower part of a flange 124 of a fastening bar 126 extending downwards.
The tie bars 122,126 extend to the upper and lower ends of the locking mechanism 36 and are fixed to the latch latches 60 associated with each latch 44 (see FIG. 8) so that a longitudinal (vertical) movement of the bars 122,126 fastener pivots the latch latches 60 around their pins 62.
The functioning of these structures is done as follows.
When a person takes the interior handle 26 and pulls the handle 26 in the direction of opening of the door 18 (backwards and to the left in FIG. 4), the handle 26 will pivot slightly around a vertical axis . This slight pivoting of the handle 26 causes the tongues 104 on the handle arms 90 to also move slightly (backwards and to the right in FIG. 4), as indicated in FIG. 6.
The handle tabs 104 thus engage the tabs 106 of the associated links 100b, 102b, by pivoting the upper link 100b so that its offset tongue 1110b engages the flange 120 to pull the upper fastening bar 122 downwards and make pivot the lower link 102b so that its offset tongue 112b engages the flange 124 to push the lower tie bar 126 upwards.
This movement of the attachment bars 122, 126 rotates the connected latch latches 60 so as to release the latches 44, which can then pivot freely from the striker rod 34 (to the position shown in FIG. 2) as and when that the door 18 opens by sliding.
The operation is similar when the external handle 24 is pulled from the side of the opening of the door 18, the fastening bars
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122,126 being displaced by the other upper and lower links 100a, 102a.
Reference will now be made to the locking mechanism which prevents any unauthorized opening of the door 18 from the outside when such an operation is desired.
A cam timing 130 is pivotally attached to a pin 132 on the transversely extending handle mounting plate 134 (see Figures 6 and 7). The cam distribution 130 further comprises a pair of arcuate slots 136, which cooperate with a pair of stops 138 on the mounting plate 134 to limit the pivoting of the cam distribution 130 between an unlocked position (FIG. 6) and a joint locked position (figure 7).
The circumference of the camshaft 130 includes cam surfaces 140 on its upper and lower parts and gear teeth 142 on the sides. The cam surfaces 140 have a variable radius around the pivot axis of the cam timing 130 (as defined by pin 132), as described below.
A rack control device 150 is mounted on the inner housing 82 by a mounting plate 152 fixed to bulges 154 inside the housing 82. As can best be seen in FIG. 4, the control device 150 comprises a push button 156 which projects inside the house through the opening 158 in the housing 82. The opening 158 is extended so that a person in the house can slide the control device upwards and down between the locked and unlocked positions (as it results).
The inner surface of the controller
150 includes gear teeth 160 which engage the gear teeth 142 of the camshaft 130 so that vertical movement of the control device 150 pivots the camshaft 130.
As will be appreciated by those skilled in the art, the gear teeth 160 on one side only of the controller 150 will engage the teeth 142 of the cam timing.
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However, the presence of two sets of control device engagement teeth 160 (as shown in FIG. 4) makes it possible to easily adapt the unit with any door, whether the closing is done by right hand or by left hand.
A rack 166 is mounted on the outer housing 80 by a similar mounting plate 168 and bulges 170, and engages the other cam timing teeth 142. The rack 166 can be controlled by a tether bar connected to a lock. key (not shown) accessible from the outside, so that a key can be used to slide the rack 166 vertically so as to rotate the cam distribution 130 towards its locked or unlocked positions, as required.
Are fixed for a vertical back and forth movement on the handle mounting plate 134 an upper locking link 180 and a lower locking link 182. The connections 180,182 include vertical slots 184,186 inside which are housed guide pins 188,190. One end of each locking link 180 passes over a cam surface 140 of the cam timing 130. The opposite end of each locking link 180,182 includes a flange 192,194, which contacts the tie bar flanges 120,124 respective (see Figure 4).
The operation of this locking structure is as follows.
In the unlocked position as shown in FIG. 6, the rack control device 150 is positioned so that the locking links 180, 182 can rest on the part of the cam surface 140 of the cam distribution 130 which has the shortest radius. This is how the upper locking link 180 is free to move to its lowest position and that the lower locking link 182 is free to move to its highest position (although gravity will generally maintain the link lower locking 182 downwards except during the opening of the door 18).
When each handle 24, 26 is then pulled from the side of the opening of the
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door 18, the attachment bars 122, 126 can move freely along their axis following the pivoting of the offset links 100a, 102a or 100b, 102b associated to pull the latches 60 and release them from the latches 44.
However, in the locked position as shown in Figure 7, the cam control device 150 is positioned so that the locking links 180, 182 are arranged on the part of the cam surface 140 which has the radius the larger (that is to say the more spaced from the pivoting axis of the cam distribution 130). In this position, the locking links 180, 182 are held in their outermost positions (upwards for the upper link 180, downwards for the lower link 182). In this position, the flanges 192, 194 of the connections 180, 182 come into contact with the flanges 120, 124 of the attachment bars 122, 126 to prevent them from being displaced along their axis by the offset connections 1 OOa -b, 1 02a-b associated.
Thus when the door 18 is closed, the fact of pulling each handle 24, 26 will not allow the latches 60 to be released from the latches 44, and the latches will consequently prevent the door 18 from opening.
The structure described above constitutes a lock which is judged positive, safe when the door is closed, so that the door will not be left unintentionally with an opening interval when it is closed (whether following the fact that the door was not closed properly enough or that the door
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slightly opened by rebound by clicking it). This is how the door will serve both as a good seal against heat loss (or air conditioning) and as a safety barrier to prevent unwanted entry of dust, water and insects into home, while also being able to open easily when desired (even if the person is panicking for some reason).
The above structure also provides a secure lock for the patio door, which cannot be easily broken by an intruder. This structure also still gives a feeling of security, showing that the door has been closed properly, so that
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when the resident thinks that he has locked the door, he can rest easily knowing that the door is in fact locked.
It should be understood that the present invention is in no way limited to the above embodiments and that many modifications can be made thereto without departing from the scope of this patent.